Chapel-Xilldagi Shimoliy Karolina universiteti tadqiqotchilari laboratoriyada o'zini tirik odamdek tutadigan dasturlashtirilgan DNKga ega sun'iy funktsional hujayralarni muvaffaqiyatli qurishdi. Freeman laboratoriyasi tabiiy ravishda paydo bo'lgan oqsillarni chetlab o'tadigan yangi yondashuvdan foydalangan holda funktsional sitoskeletonli hujayralarni ishlab chiqdi.
Ronit Friman va uning jamoasi inson tanasida topilganlarga juda o'xshash sun'iy hujayralarni yaratish uchun hayotning asosiy qurilish bloklari bo'lgan DNK va oqsillarni manipulyatsiya qilishdagi muvaffaqiyatlarini namoyish etdi. Frimanning so'zlariga ko'ra, sintetik hujayralar hatto 50 ° C haroratda ham barqaror edi. Bu "oddiy sharoitda inson hayoti uchun yaroqsiz bo'lgan muhitda favqulodda imkoniyatlarga ega hujayralarni ishlab chiqarish imkoniyatini" ochadi.
Friman davom etadigan materiallarni yaratish o'rniga deydi, ularning materiallari bir vazifa uchun yaratilgan - ma'lum bir funktsiyani bajaradi va keyin yangi funktsiyani bajarish uchun o'zgartiriladi. Ushbu yutuq regenerativ tibbiyot, dori vositalarini yetkazib berish usullari va diagnostika texnologiyalarini rivojlantirish uchun katta istiqbolga ega. "Ushbu kashfiyot tufayli biz atrof-muhitdagi o'zgarishlarga sezgir bo'lgan va o'zini dinamik tuta oladigan muhandislik matolari yoki matolar haqida o'ylashimiz mumkin", deydi Friman.
Hujayralar va to'qimalar turli vazifalarni bajarish va hayotiy tuzilmalarni qurish uchun oqsillarga tayanadi. Shunday tuzilmalardan biri - sitoskeleton hujayra uchun asos bo'lib, uning to'g'ri ishlashiga imkon beradi. Sitoskelet hujayra shaklini saqlab turish va atrof-muhitga javob berishni osonlashtirish uchun juda muhimdir. Jamoa tabiiy oqsillarni chetlab o'tuvchi yangi yondashuvdan foydalangan holda funktsional sitoskeletlari bo'lgan sun'iy hujayralarni yaratdi. Ular dasturlashtirilgan peptid DNK texnologiyasi deb nomlangan ilg'or texnologiyani ishlab chiqdilar. Bu usul peptidlar, oqsillarning asosiy qurilish bloklari va sitoskeletonni qurish uchun qayta ishlangan genetik material o'rtasidagi hamkorlikni tashkil qiladi. Natijada, bu muhandislik hujayralari o'z shakllarini moslashtira oladi va atrof-muhit signallariga javob beradi, bu sintetik biologiyaning ajoyib salohiyatini namoyish etadi.
“DNK odatda sitoskeletonda ko'rinmaydi. Biz DNK ketma-ketligini peptidlarni bir-biriga bog‘lab, arxitektura materiali vazifasini o‘taydigan tarzda qayta dasturladik”, dedi Friman. "Ushbu dasturlashtirilgan material bir tomchi suvga joylashtirilgach, tuzilmalar shakllandi."
DNKni dasturlashning bu misli ko'rilmagan qobiliyati olimlarga ma'lum maqsadlar uchun moslashtirilgan hujayralarni yaratish va hatto bu hujayralarning tashqi stresslarga javobini tartibga solish qobiliyatini beradi. Freeman laboratoriyasida yaratilgan sintetik hujayralar tirik hujayralarning murakkabligidan mahrum bo'lsa-da, ular haddan tashqari harorat kabi og'ir sharoitlarga oldindan aytish va qarshilik darajasini taklif qiladi.
Bardoshli materiallarni yaratishga e'tibor qaratish o'rniga, Freeman bu hujayralarning moslashuvchanligini ta'kidlaydi - ular muayyan funktsiyalarni bajarish uchun mo'ljallangan va keyin yangi vazifalarga moslashadi.
Turli xil peptid yoki DNK konstruktsiyalarini o'z ichiga olgan holda, ushbu materiallar to'qimalar yoki to'qimalarda hujayralarni dasturlash uchun moslashtirilishi mumkin. Ushbu ko'p qirralilik boshqa sintetik hujayra texnologiyalari bilan integratsiyalashish uchun imkoniyatlar ochadi, biotexnologiya va tibbiyot kabi sohalarni inqilob qiladi.
"Ushbu tadqiqot hayot nimadan iboratligini tushunishga yordam beradi", deydi Friman. "Ushbu sintetik hujayra texnologiyasi bizga nafaqat tabiat nima qilayotganini takrorlash, balki biologik materiallardan ustun bo'lgan materiallarni yaratish imkonini beradi."
Shuningdek o'qing: